Wie viele Elemente gibt es zurzeit?

Die faszinierende Welt der Elemente: 118 Bausteine des Universums

Unser Universum, so komplex und vielfältig es auch erscheinen mag, basiert auf einem verhältnismäßig einfachen Fundament: den chemischen Elementen. Diese Grundbausteine der Materie formen alles, was wir sehen, berühren und erleben – von der Luft, die wir atmen, bis hin zu den Sternen, die am Nachthimmel funkeln. Derzeit sind 118 chemische Elemente offiziell anerkannt und in das Periodensystem eingetragen. Doch die Geschichte dieser Entdeckung und das Wesen dieser Elemente selbst sind alles andere als einfach.

Ein Blick ins Periodensystem: Natürliches und Synthetisches

Das Periodensystem der Elemente ist mehr als nur eine Liste; es ist eine systematische Anordnung, die die Elemente nach ihrer Atomzahl (der Anzahl der Protonen im Atomkern) und ihren chemischen Eigenschaften ordnet. Von diesen 118 Elementen sind 94 Elemente natürlicherweise auf der Erde vorhanden. Diese Elemente wurden durch natürliche Prozesse über Milliarden von Jahren hinweg gebildet, beispielsweise durch Sternenexplosionen, sogenannte Supernovae, die die schweren Elemente im Universum verteilten.

Zu diesen natürlichen Elementen gehören die uns vertrauten Stoffe wie:

• Sauerstoff (O): Lebensnotwendig für die Atmung und ein Hauptbestandteil von Wasser.
• Kohlenstoff (C): Das Rückgrat organischer Verbindungen und somit des Lebens selbst.
• Eisen (Fe): Ein essentieller Bestandteil von Blut und ein wichtiger Werkstoff.
• Gold (Au): Geschätzt für seine Seltenheit, Schönheit und Widerstandsfähigkeit.

Die übrigen 24 Elemente sind synthetisch, d.h. sie wurden künstlich im Labor durch Kernreaktionen erzeugt. Diese Elemente, die oft sehr instabil und kurzlebig sind, existieren nicht von Natur aus auf der Erde. Ihre Entdeckung und Untersuchung erweitert unser Verständnis der Atomphysik und der Grenzen des Periodensystems.

Die Struktur der Atome: Protonen, Neutronen und Elektronen

Die kleinste Einheit eines chemischen Elements, die noch dessen charakteristischen Eigenschaften besitzt, ist das Atom. Atome bestehen aus drei Hauptbestandteilen:

• Protonen: Diese positiv geladenen Teilchen befinden sich im Atomkern und bestimmen die Art des Elements. Die Anzahl der Protonen ist die Atomzahl.
• Neutronen: Diese neutralen Teilchen befinden sich ebenfalls im Atomkern und tragen zur Masse des Atoms bei. Atome desselben Elements mit unterschiedlicher Anzahl von Neutronen werden als Isotope bezeichnet.
• Elektronen: Diese negativ geladenen Teilchen umkreisen den Atomkern in bestimmten Energieniveaus, den sogenannten Elektronenschalen. Die Anordnung der Elektronen bestimmt die chemischen Eigenschaften eines Elements und wie es mit anderen Elementen reagiert.

Die Suche geht weiter: Was die Zukunft bringt

Die Erforschung der Elemente ist ein fortlaufender Prozess. Wissenschaftler arbeiten ständig daran, neue, noch schwerere Elemente zu synthetisieren und die Eigenschaften bereits bekannter Elemente besser zu verstehen. Die Entdeckung neuer Elemente und die Erforschung ihrer Eigenschaften eröffnen potenziell revolutionäre Anwendungen in Bereichen wie Medizin, Technologie und Energie.

Die 118 bekannten chemischen Elemente sind also nicht das Ende der Geschichte, sondern lediglich ein Kapitel in der faszinierenden Reise der menschlichen Erkenntnis über die Bausteine des Universums. Die Zukunft wird zweifellos weitere Entdeckungen und ein tieferes Verständnis der fundamentalen Gesetze der Materie bringen.

Zusammenfassend:

• Es gibt derzeit 118 anerkannte chemische Elemente.
• 94 Elemente kommen natürlich auf der Erde vor.
• 24 Elemente wurden synthetisch im Labor erzeugt.
• Atome bestehen aus Protonen, Neutronen und Elektronen.
• Die Forschung an neuen Elementen und deren Eigenschaften geht kontinuierlich weiter.